[첨단 헬로티] 초스마트 사회 실현을 위해서는 대규모 도시 시스템의 이종·이구조 계층적 사이버 피지컬 시스템(Cyber Phy-sical System : CPS)으로서 모델링과 제어·최적화가 중요하다는 것은 말할 필요도 없지만, 이에 더해 에너지 관리, 인프라 제어, 주민의 의사결정과 반영법을 모두 다룰 필요가 있다. 지금까지는 각각의 사회 인프라 시스템이 독립적으로 관리·제어되어 왔기 때문에 수직적인 시스템의 최적화만 이루어지고, 사회 전체의 효용이나 주민의 이익이 충분히 고려되지 않았다. 지구적 관점에서 온난화·에너지 문제를 해결하면서 대규모로 복잡화되는 도시 기능을 건전하게 발전시키기 위해서는 이종·이구조의 사회 인프라 시스템을 수평방향으로 연결시켜 구조적으로 다루는 시스템을 만드는 것이 중요하다. 전력 네트워크는 도시 인프라의 근간을 이루는 대규모 복잡 계층형 시스템이라고 할 수 있다. 에너지 문제나 지구 온난화가 세계적으로 긴급한 과제가 되고 있으며, 에너지 절감, 코스트 절감의 관점에서 세계적으로 태양광 발전이나 풍력 발전 등의 분산형 전원이 대량으로 전력계통에 연계되고 있다. 그러나
[첨단 헬로티] 최근에는 해외와의 경쟁에 노출되어 있으며, 생산 현장에서는 저코스트·단납기·고품질이 요구되고 있다. 또한, 워크 가공 형상의 복잡화, 가공 정도의 요구 등 생산 현장에서는 가공 기술의 향상이 날마다 요구되고 있다. 티탄합금이나 스테인리스스틸, 초경합금 등 기존에는 절삭이 어려웠던 재료의 수요가 높아지고 있는 추세다. 특히 항공산업, 발전 등의 에너지 분야, 의료 관계에서 수요가 높고, 워크 형상은 복잡하고 고정도의 가공 요구가 많다. 이러한 요구를 해결하기 위해 절삭공구 메이커에서는 제품의 연구·개발이 이루어지고, 다양한 절삭 조건, 용도에 적합한 제품을 전개하고 있으며 유저의 관심도 높다. 그러나 툴홀더는 그 역할의 중요성을 아직 충분히 인정받고 있지 않다. 툴홀더는 공작기계와 절삭공구를 연결하는 어댑터로서 고속·고정도 가공을 실현하는 데 중요한 역할을 하고 있으며, 툴링 메이커에서는 절삭공구의 성능을 충분히 발휘할 수 있게 많은 제안을 하고 있다. 난삭재 가공에 대응하는 툴홀더의 과제로서 엔드밀 가공에서 ‘채터’라고 불리는 가공 이상의 억제를 들 수 있다. &lsquo
[첨단 헬로티] 열역학의 제1법칙 △U(에너지 증가분)=Q(열량)+W(일)에 따르면, 높은 온도, 높은 압력으로 할수록 에너지가 증가하게 된다. 연료를 고온·고압으로 연소시키는 편이 가스는 크게 팽창하고 힘도 커진다. 화력발전 터빈의 내열 온도를 높임으로써 이산화탄소의 발생을 억제하고, 발전 효율을 높여 자동차에서는 엔진 내가 고온·고압화될수록 연비가 향상된다. 그렇기 때문에 자동차 엔진 부품의 일부는 스테인리스 소재에서, 내열성이 우수한 니켈기 합금, 티탄합금 등의 재료로 대체되고 있다. 이산화탄소의 배출량을 억제해 지구온난화, 대기오염을 방지하는 세계적인 흐름은 가솔린, 디젤 자동차의 전기자동차화를 추진하고 있다. 전기자동차는 에너지의 급속 보충, 장거리 이동에서는 과제도 있어, 항공기에서 검증된 가볍고 강도도 있는 유리섬유 함유 수지 CFRP의 차체 시험 이용이 확대되고 있다. CFRP, 알루미늄합금, 니켈기 초합금의 인코넬, 티탄합금 등 에너지의 효율 소비를 추구해 가면, 경량, 강도, 내열이 우수한 난삭재의 이용이 늘어난다. 또한, 소비 구조의 변화는 주변에 있는 상품의 라이프 사이클 단기화를 초래하고, 제조에서는 단납기가
[첨단 헬로티] 1. 들어가면서 필자는 블록체인에너지 비즈니스모델을 탐색할 목적으로 그동안 순차적으로 P2P거래 플랫폼과 결제 시스템, 그리고 지난 호에 전기차(EV) 충전 관리 비즈니스모델들을 살펴보았다. 필자는 국내의 과학기술정책연구원에서 올해인 2018년 4월 발간한 <에너지 블록체인 도입방안 연구>에서 제시한 다섯가지 에너지 블록체인 유형에서 이미 P2P 전력거래와 EV 충전 및 공유, 그리고 결제 시스템 기반의 에너지 공유 비즈니스모델들에 대해 다루었고, 이번 호에서는 에너지 데이터 활용 비즈니스모델을 다루어 보고자 한다. 이는 데이터 호환성과 관련된다. ▲ 표 1. 에너지 블록체인 비즈니스모델 유형 출처: 과학기술정책연구원, 2018.4 2. 에너지 데이터 개념과 국내 활용 현황 1) 에너지 데이터 개념 한마디로, 에너지 데이터는 빅데이터를 에너지 산업에 접목하는 것을 의미한다. 빅데이터를 활용하면 에너지 수요를 줄이고, 신재생에너지 사용 비중을 높일 수 있기 때문이다. 에너지산업 영역에서도 타 산업과 마찬가지로 수많은 다양한 데이터를 빠르게 분석해서 가시적인 정보를 제공하는 것을 말한다. 한 조사 분석에 의하면, 4층 규모 중소형 건물
[첨단 헬로티] 머신비전산업에서 인공지능 기술(머신러닝, 딥러닝)이 빠르게 확산되고 있다. 인공지능 기술을 통해 기존의 컴퓨터비전 기술로는 어려웠던 검사가 가능해질 뿐만 아니라 ‘데이터의 자기 학습’으로 보다 빠르고 쉬우며 신뢰성과 유연성을 갖춘 머신비전 검사가 가능해졌다. 이에 따라 자연스럽게 인공지능 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 국내 대표적인 머신비전 전문업체인 라온피플은 ‘LAON PEOPLE’s 머신러닝 아카데미’를 통해 인공지능의 대표적인 기술인 머신러닝 기술에 대해 연재한다. AlexNet 이후의 후속연구와 ZFNet 2012년 ILSVRC를 우승한 AlexNet에 대한 소식은 관련 분야의 연구자들에게는 엄청난 자극과 희망을 가져다 주게 된다. 이것은 마치 인류의 한계라고 여겼던 100m 달리기 기록이 누군가에 의해 한번 깨지게 되면, 그 다음에는 그 기록을 깨는 사람들이 많이 나오는 것과 유사하다. 그리하여 AlexNet은 이후 새로운 구조나 방식을 개발하는 연구자들이 성능을 비교할 때 사용하는 일종의 reference 역할을 하게 된다. 2012년 ILSVRC에서 AlexNet은 cl
[첨단 헬로티] 스위스 식품 포장 법령 ‘사탕 및 제과 포장에 사용되는 잉크에 관해 엄격한 규정 마련’ 최근 몇 년 동안 정부 규정 및 산업 표준의 수가 증가했고 그 어느 때보다 더욱 엄격해졌다. 다국적 브랜드가 이 새로운 법령을 준수하게 되면, 다른 브랜드들 역시 우수 사례를 따라 소비자 보호를 보장하고자 할 것으로 기대된다. 사탕 산업이 유연한 포장재로 전환함에 따라 필름 투과성과 식품 안전에 대한 우려가 생겨나고 있다. 스위스 식품 포장 법령에서는 이러한 유형의 포장에 사용되는 잉크에 관해 엄격한 규정을 마련했다. 식품 안전을 중요시함에 따라 사탕 산업, 특히 다국적 브랜드의 기업이 큰 영향을 받게 될 전망이다. ㈜비디오젯코리아는 사탕 제품에 사용되는 유연한 포장재가 어떤 것인지 잘 알고 있다. 비디오젯코리아는 시장의 요구사항을 충족할 수 있도록 다양한 품목의 iQMark 잉크를 제공하고 있다. 이들 제품은 모두 국제 안전, 환경, 규정 요구사항을 준수하도록 특별히 설계된 것이다. 비디오젯의 폴트폴리오에는 스위스 식품 포장 법령 제외 목록을 준수하는 몇 가지 포뮬러가 있다. 유연한 포장재의 증가 Flexible Packaging A
[첨단 헬로티] '임베디드 비전'은 시각적 수단을 통해 환경을 이해하는 기계에서 컴퓨터 비전을 실제로 사용하는 것을 의미한다. 컴퓨터 비전은 디지털 처리 및 지능형 알고리즘을 사용하여 이미지 또는 비디오의 의미를 해석하는 것이다. 컴퓨터 비전은 지난 수십년 동안 주로 학술 연구 분야였다. 그러나 오늘날에는 큰 변화가 진행 중이다. 매우 강력하고 저렴하며 에너지 효율적인 프로세서가 등장함에 따라 임베디드 시스템, 모바일 장치, PC 및 클라우드에 실제 컴퓨터 비전 기능을 통합하는 것이 가능해졌다. 향후 몇년 동안 다양한 종류의 시스템에 임베디드 비전 기술이 급속하게 확산될 것이다. 임베디드 비전이 각 산업에서 어떻게 활용되고 있으며, 앞으로의 전망은 어떤지 살펴보도록 한다. 공급망관리의 임베디드 비전 임베디드 비전은 연결되고 디지털화 된 미래에 공급망의 변화를 가져온다. 최근의 연구에 따르면. 공급망은 비즈니스의 디지털화가 가장 적은 영역 중 하나이며, 임원 중 약 2%만이 공급망이 디지털 전략의 핵심이라고 말한다. 임베디드 비전 시스템은 이러한 현실을 변화시키는데 중요한 역할을 한다. 임베디드 비전 시스템의 기능은 제품의 물리적 이동을 강화하여 경영진이 무시
[첨단 헬로티] 텍사스인스트루먼트(TI)가 초소형 정밀 데이터 컨버터 IC 제품 4종을 출시하면서 산업용, 통신, 개인용 전자기기 등의 시장에서 요구하는 니즈를 충족시킨다는 전략이다. 이들 제품은 집적도가 보다 높아지면서 시스템 보드 공간을 줄일 수 있다는 점이 장점이다. 이와 관련해 TI코리아는 12월 7일 기자 간담회를 통해 한국 시장에 공식으로 데이터 컨버터 출시를 알렸다. 카식 바산스(Karthik Vasanth) TI 데이터 컨버터 부문 부사장 겸 총괄 매니저는 “시장에서는 배터리 하나로 5년 이상 작동할 수 있는 수준의 저전력과 더 작아진 배터리 크기를 요구하고 있으며 이와 동시에 향상된 퍼포먼스를 필요로 하고 있다. 크기가 작아지면 발생하는 열도 많아지기 때문에 이를 최소화시키는 기술이 중요하다”고 설명했다. ▲카식 바산스(Karthik Vasanth) TI 데이터 컨버터 부문 부사장 겸 총괄 매니저 구체적으로 산업용 애플리케이션 분야에서는 자동화 공장이 고성능, 작은 사이즈 센싱 수요가 증가하고 있다. 통신(네트워크) 분야에서는 2019년 5G 서비스를 앞두면서 기지국에 많은 안테나가 도입되고 있는데, 전 세대 비해 안테나
[첨단 헬로티] 인공지능을 이용한 Display 검사 솔루션 프리미엄 핸드폰 및 고해상도 TV시장이 커지면서 OLED 패널에 대한 수요가 급속도로 증가하고 있다. 이러한 수요를 충족시킬만한 고품질의 OLED 패널 제조를 위해 가장 중요한 것은 패널에 존재하는 비정형 및 미세 불량까지 잡아내는 높은 검사 정확도다. 그러나, 비정형 불량 및 육안검사가 불가능한 수준의 미세 불량의 경우 기존 방식으로는 검출 불가능하며 이는 곧 패널의 품질 저하로 이어지게 된다. 라온피플의 AIDi(Artificial Intelligence Display Inspection)는 AI를 이용하여 빠르고 정확하게 검사할 수 있도록 설계된 인공지능 기반의 OLED Display 검사 솔루션으로, 기존 Rule Base 방식으로는 검출 불가능하거나 육안검사에 의존해야만 했던 정형화되지 않은 Mura, Dot, Bit 불량도 검사 가능하다. 라온피플에서 개발한 AIDi(Artificial Intelligence Display Inspection)의 특징과 주요 기술에 대하여 알아본다. Laon People AIDi 소개 LaonPeople AIDi 솔루션은 다음과 같이 요약해 볼 수 있다.
[첨단 헬로티] 고속 정밀 3D 측정 모듈 CUBE 3D 출시 및 광학모듈 AFM(Auto Focus Module) 개발 4차 산업혁명시대의 시작으로 글로벌 머신비전 시장의 패러다임이 변화하고 있다. 지금까지 대부분의 비전 시스템은 2D 비전 시스템이 주를 이루고 있다. 그러나 제품의 정밀화, 다양화로 2D 시스템만으로 비전 검사 시스템을 구성하기에 기술적으로 한계가 있다. 3D비전시스템 분야의 꾸준한 기술 개발을 통해 다양한 측정 환경과 니즈에 대응 가능한 기술들이 출시되고 있다. 2D비전시스템의 경우 환경 변화에 따라 광학계의 추가 및 변경이 필요한 경우가 많으나 3D비전시스템의 경우, 모듈 형태의 설비로 간소화하여, 환경 변화에 대응하기 쉬워 높은 활용도 면에서 장점이 되고 있다. 이러한 이유로 특수 분야에 국한된 것이 아닌, 다양한 공정에서 3D비전시스템을 검토 및 도입하고 있는 것이다. 2D비전시스템은 부품의 문자를 읽어주고, OCR 및 바코드를 점검하고, 극성, 틀어짐 등 평면의 검사만을 해왔다. 이는 단지 품질검사에 국한되어 있다는 것이다. 3D비전시스템 기술은 직접적으로 제품 및 부품의 품질 검사인 높이의 들뜸, 필렛(곡면)을 검사할 수 있는
[첨단 헬로티] ESS와 EMS 통합한 통합 플랫폼 확산 정책을 개발하고 기업 간 협업을 통해 ESS의 확대보급을 위한 글로벌 사업화모델 발굴에 주력할 필요가 있다. 아울러 신재생에너지원에 대한 업계의 수용성을 확대하기 위해서는 ESS의 에너지 전달시스템에 대한 영향성 분석을 통해 신뢰도 및 안정성을 향상시킬 수 있는 지속가능한 전략이 필요하다. Ⅰ. 서언 2015년 말 파리기후협약(COP 21) 체결 이후 세계 각국은 화석연료 사용으로 인한 온실가스 대량방출의 주원인으로 지목되어온 석탄화력 발전소의 신규 건설 및 투자를 거의 중단시키고 있는 상황이다. 이에 대한 복합적인 대안으로 ESS(Energy Storage System : 에너지저장시스템) 개발에 주력하고 있다. 이는 효율적인 투자비용과 단시간의 구축기간에 유휴 전력에너지를 효율적으로 저장·관리함으로써 전력부하 평준화, 전력계통 안정화 및 능동적인 전력 수급관리 등을 구현할 수 있다. 이러한 ESS의 장점들로 인해 향후 성장 가능성을 높이 평가되고 있는바 일본, 한국, 독일, 미국 등을 중심으로 미래 신성장 동력산업으로 적극 육성하고 있다. ESS 시스템은 핵심기술인 CAES(Compre
[첨단 헬로티] 블랙베리가 자동차 보안 소프트웨어 솔루션 QNX로 자율주행차와 커넥티드카의 성장에 앞장서겠다는 목표다. 이를 위해 블랙베리는 보안 관련한 엔지니어링 서비스를 엔드-투-엔드로 제공한다고 밝혔다. 카이반 카리미(Kaivan karimi) 블랙베리 테크놀로지 솔루션 영업 수석 부사장은 12월 6일 기자간담회를 통해 소프트웨어와 보안의 중요도 높아지고 있는 자동차 시장의 트렌드와 자사의 오토모티브 비즈니스 전략에 대해 발표했다. 카이반 카리미 부사장은 “블랙베리는 스마트폰 업체로 알려져 있었지만 점차 소프트웨어와 보안 부분에 집중하면서 보안 소프트웨어 전문 기업으로 자리매김 했다. G7 국가 중 7개 국가의 정부가 블랙베리의 헤드셋 기술을 사용하고 있으며, 블랙베리 기술은 지금까지 해킹 당한 이력이 없다. 이는 보안 측면에서 우수한 경쟁력을 가졌다고 볼 수 있다. 우리는 35년 경력의 우수한 보안 기술을 자동차 분야에도 적용시키고 있다”고 전했다. 블랙베리의 보안 솔루션 QNX는 전세계 OEM사 Top 10 중 9개사, 티어1 Top 8 중 7개사에게 공급하고 있으며, 주로 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS), 디지털 계기판,
[첨단 헬로티] 범용직렬버스(USB)의 최신 규격인 USB 3.1 2세대는 IT, 소비자, 산업, 일반 임베디드 디바이스가 데이터를 교환하고 전력을 공급하는 방식을 바꿀 만한 저력을 지녔다. USB 3.1은 Type-C 커넥터와 함께 다른 유선 연결을 지원하며, 휴대용 소비자 기기 부문에서 이미 빠른 속도로 입지를 넓혀 나가고 있다. USB 3.1이 빠르게 증가할 수 있었던 이유는 전력 전달(PD)과 가장 관련이 있다. Type-C 커넥터가 더 많은 디바이스에 탑재될수록 전력 전달 가능성에 대한 사용자 인식도 높아진다. USB-PD는 가까운 시일내로 오프라인 전원 어댑터에 구현될 것이며, 한층 높은 전력 변환 효율을 높이는 추세에 따라 하이엔드 노트북에 적용될 가능성이 높다. 2020년까지 전체 노트북 어댑터의 절반 가량에 USB-PD가 사용될 것으로 보인다. 제조사들은 노트북 전원 어댑터를 27에서 100W 정도의 출력 전력으로 최적화하고자 하며, 이는 설계에도 영향을 미친다. 다양한 출력 전력 수준에서 어댑터를 생산하는 제조사라면, 설계 유연성을 제공하는 단일 솔루션을 선호할 것이다. 전력 변환 문제 AC에서 DC로 변경하려면 전력 변환이 필요하며, 그
[첨단 헬로티] IoT(Internet of Things)가 시험 구축 단계를 지나 새로운 데이터 수집 네트워크를 대규모로 도입하는 단계로 접어들면서 점점 속도를 내고 있다. 이러한 네트워크는 디지털 혁신의 선봉에 선 기업들을 위해 유용한 통찰을 제공하고 경쟁력을 높일 것이다. 한편, 빠르게 진화가 일어나는 동시에 여전히 해결해야 할 많은 과제들이 놓여 있다. 어떻게 데이터를 신뢰할 수 있게 수집하고, 칩에서부터 클라우드에 이르기까지 데이터를 안전하게 보호하고, 제공되는 통찰을 어떻게 상업적인 가치로 창출해야 할 것인가 고민할 필요성이 있다. 이 기고에서는 IoT에 실제로 무슨 일이 일어나고 있는지 살펴보겠다. 이 글은 Arm이 컨설팅 회사 포레스터(Forreste)r에 의뢰해서 실시한 조사 내용을 참고하고 있다. 이를 위해서 제조 및 소재, 교통 및 물류, 컨슈머 제품 분야 기업들의 150명의 임원들을 대상으로 설문조사를 실시했다. 이를 통해서 기업들이 어떤 과제에 직면해 있고 또 IoT 기술 및 서비스와 관련해서 어떤 점들을 기회로 보고 있는지 알 수 있었다. 높은 잠재력, 그만큼 어려운 과제 에너지 관리, 공급 사슬 관리, 스마트 빌딩, 인력 최적화,
[첨단 헬로티] 전세계 전력 인프라는 발전, 송전, 배전 등 시스템들의 상호 연결로, 흔히 ‘파워 그리드’라 한다. 전체의 신뢰성과 이용률 및 효율을 늘리기 위해 통신과 추가 센서들이 더해지면서 파워 그리드가 이른바 스마트 그리드로 더욱 똑똑해지고 있다. 변전소는 스마트 그리드 인프라의 핵심 구성요소이며, 주거 및 상업지에 서비스를 제공하는 저전압 피더 등 송전 및 배전을 따라 위치한다. 변전소는 송전을 위해 전압 레벨을 변환하고 피더 스위칭, 로드 스위치 부하, 차단기 보호 및 자산에 대한 지속적인 모니터링 등과 같은 중요한 기능을 수행해, 이용률과 효율을 높여 중단시간을 줄인다. 그리드에 사용되는 주요 핵심 장치 중 하나가 오작동 보호 계전기(Protection relay)다. 오작동 보호 계전기는 보호 및 제어 기능을 구현하고, 발전기, 송전선, 모터, BUSBAR, 기타 그리드 장비를 보호하도록 구성 가능하다. 오작동 보호 계전기는 스마트 그리드에서 다음과 같은 역할을 한다: • 그리드의 비정상적인 파워 시스템 동작을 감지해 경고를 보내고 필요한 조치를 취한다. • 아날로그 입력을 샘플링하고
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